CN216588938U - 一种高效微型风力发电设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高效微型风力发电设备，涉及风力发电设备技术领域，包括底座，底座顶部的右端安装有PLC控制器，底座的内腔通过轴承安装有支撑柱，底座内腔的左端安装有驱动组件，且驱动组件与支撑柱的外壁连接，支撑柱的顶部固定有壳体，壳体内腔的右侧壁安装有蓄电池，壳体内腔的中心处安装有微型发电机，微型发电机通过导线与蓄电池的输入端电性连接，壳体的顶部和底部均固定有连接板，本申请通过通过风向传感器、叶片、转轴、驱动组件和支撑柱，使得设备能够根据实际的风向，带动支撑柱进行转动，进而能够调节叶片的角度，使叶片始终朝向吹风的一面，进而使得设备能够最大化的利用风能来进行发电，风力发电效率高。

Description

一种高效微型风力发电设备

技术领域

本申请涉及风力发电设备技术领域，具体为一种高效微型风力发电设备。

背景技术

风力发电设备是将风能转换为机械能，机械能转换为电能的电力设备，近年来，随着社会的进步，环境污染问题日益严重，风力发电利用的是自然能源，使其受到了越来越多人的重视，因此风力发电设备也得到了快速的发展；

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题，现有的风力发电设备在实际使用过程中，由于风力的方向较为多变，但是现有的设备上的叶片多为固定不变，从而无法对风力发电中扇叶的方向进行调节，扇叶处于不合适的方向，会严重制约风力发电的效率，进而降低了设备的实用性。

实用新型内容

为了改善上述提到的设备无法对扇叶的方向进行调节的问题，本申请提供一种高效微型风力发电设备。

本申请提供如下技术方案：一种高效微型风力发电设备，包括底座，所述底座顶部的右端安装有PLC控制器，所述底座的内腔通过轴承安装有支撑柱，所述底座内腔的左端安装有驱动组件，且驱动组件与支撑柱的外壁连接，所述支撑柱的顶部固定有壳体，所述壳体内腔的右侧壁安装有蓄电池，所述壳体内腔的中心处安装有微型发电机，所述微型发电机通过导线与蓄电池的输入端电性连接，所述壳体的顶部和底部均固定有连接板，上端所述连接板的顶部安装有风向传感器，所述壳体的左端通过轴承安装有转轴，且转轴的右端与微型发电机的左端连接，所述转轴的外壁安装有叶片。

通过采用上述技术方案，通过风向传感器将实际的风向情况传输给PLC控制器，PLC控制器控制驱动组件工作带动支撑柱转动，支撑柱转动带动壳体转动，从而能够通过转轴带动叶片转动，使得叶片始终朝向吹风的一面，使叶片通过转轴带动微型发电机产生电量，并将电能储存在蓄电池内部，最大化的利用风能来进行发电，提高了设备的发电效率。

可选的，所述底座底部的两端均安装有夹持组件，两组所述夹持组件均包括固定板，两组所述固定板均固定在底座底部的两端，两组所述固定板的内部均螺接有螺杆，两组所述螺杆靠近底座垂直中心线的一端均安装有夹持板，两组所述螺杆远离夹持板的一端均安装有转盘。

通过采用上述技术方案，手动旋转转盘，转盘带动螺杆转动，螺杆转动带动夹持板旋转并移动，从而能够调整控制夹持板之间的间距，进而方便将夹持板夹持在合适的位置，便于设备的安装，提高了设备使用时的平稳性。

可选的，两组所述夹持板关于底座的垂直中心线对称分布，两组所述夹持板靠近底座垂直中心线的一端均安装有橡胶垫。

通过采用上述技术方案，通过橡胶垫的设置，增加了夹持板与连接处的阻力，从而使得设备被固定地更加牢固。

可选的，所述叶片的个数设置有四个，相邻所述叶片之间的夹角为90，四组所述叶片的外壁等间距开设有导流槽。

通过采用上述技术方案，从而加快了叶片转动的速度，进而提高了设备的发电效率。

可选的，四组所述叶片远离转轴的一端均安装有第二永磁体，所述连接板靠近叶片的一端安装有第一永磁体，所述第二永磁体与上端所述第一永磁体的磁性相反与下端所述第一永磁体的磁性相同。

通过采用上述技术方案，根据磁石的同性相斥异形相吸的原理，提高叶片转动的速度。

可选的，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机位于底座内腔底部的左端，所述驱动电机的动力输出端安装有驱动轴，所述驱动轴的顶部固定有主动齿轮，所述主动齿轮的右端啮合有从动齿轮，且从动齿轮套设在支撑柱外壁的下端。

通过采用上述技术方案，驱动电机启动通过驱动轴带动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，从而能够带动支撑柱转动，进而能够对壳体的旋转角度进行调整。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

(1)通过风向传感器、叶片、转轴、驱动组件和支撑柱，使得设备能够根据实际的风向，带动支撑柱进行转动，进而能够调节叶片的角度，使叶片始终朝向吹风的一面，进而使得设备能够最大化的利用风能来进行发电，风力发电效率高；

(2)通过在叶片上设有导流槽，能够加快叶片转动的速度，同时通过第一永磁体和第二永磁体的配合设置，根据磁石的同性相斥异形相吸的原理，增强叶片转动的效率，进一步提高设备的发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的剖视结构示意图；

图2为本申请的底座仰视结构示意图；

图3为本申请的侧视结构示意图。

图中：1、风向传感器；2、连接板；3、第一永磁体；4、导流槽；5、叶片；6、转轴；7、第二永磁体；8、驱动组件；801、从动齿轮；802、主动齿轮；803、驱动轴；804、驱动电机；9、橡胶垫；10、夹持组件；1001、转盘；1002、螺杆；1003、固定板；1004、夹持板；11、底座；12、PLC控制器；13、支撑柱；14、壳体；15、蓄电池；16、微型发电机。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

请参阅图1和图2，本申请提供的一种实施例：一种高效微型风力发电设备，包括底座11，底座11顶部的右端安装有PLC控制器12，底座11底部的两端均安装有夹持组件10，两组夹持组件10均包括固定板1003，两组固定板1003均固定在底座11底部的两端，两组固定板1003的内部均螺接有螺杆1002，两组螺杆1002靠近底座11垂直中心线的一端均安装有夹持板1004，两组螺杆1002远离夹持板1004的一端均安装有转盘1001。

手动旋转转盘1001，转盘1001带动螺杆1002转动，螺杆1002转动带动夹持板1004旋转并移动，从而能够调整控制夹持板1004之间的间距，进而方便将夹持板1004夹持在合适的位置，便于设备的安装，提高了设备使用时的平稳性。

请参阅图1和图2，两组夹持板1004关于底座11的垂直中心线对称分布，两组夹持板1004靠近底座11垂直中心线的一端均安装有橡胶垫9。

通过橡胶垫9的设置，增加了夹持板1004与连接处的阻力，从而使得设备被固定地更加牢固。

请参阅图1，底座11内腔通过轴承安装有支撑柱13，底座11内腔的左端安装有驱动组件8，且驱动组件8与支撑柱13的外壁连接，支撑柱13的顶部固定有壳体14，驱动组件8包括驱动电机804，驱动电机804位于底座11内腔底部的左端，驱动电机804的动力输出端安装有驱动轴803，驱动轴803的顶部固定有主动齿轮802，主动齿轮802的右端啮合有从动齿轮801，且从动齿轮801套设在支撑柱13外壁的下端。

当驱动电机804启动时能够通过驱动轴803带动主动齿轮802转动，主动齿轮802转动带动从动齿轮801转动，从而能够带动支撑柱13转动，进而能够对壳体14的旋转角度进行调整。

请参阅图1和图3，壳体14内腔的右侧壁安装有蓄电池15，壳体14内腔的中心处安装有微型发电机16，微型发电机16通过导线与蓄电池15的输入端电性连接，壳体14的顶部和底部均固定有连接板2，上端连接板2的顶部安装有风向传感器1，壳体14的左端通过轴承安装有转轴6，且转轴6的右端与微型发电机16的左端连接，转轴6的外壁安装有叶片5，叶片5的个数设置有四个，相邻叶片5之间的夹角为90，四组叶片5的外壁等间距开设有导流槽4。

从而加快了叶片5转动的速度，进而提高了设备的发电效率。

请参阅图1和图3，四组叶片5远离转轴6的一端均安装有第二永磁体7，连接板2靠近叶片5的一端安装有第一永磁体3，第二永磁体7与上端第一永磁体3的磁性相反与下端第一永磁体3的磁性相同。

根据磁石的同性相斥异形相吸的原理，提高叶片5转动的速度。

工作原理：使用时，工作人员手动现在转盘1001，转盘1001带动螺杆1002转动，螺杆1002转动带动夹持板1004旋转并移动，从而能够调整两组夹持板1004的间距，直至两组夹持板1004卡合在合适的位置，方便将设备固定安装，提高设备工作时的稳固性。

之后，通过风向传感器1将实际的风向情况传输给PLC控制器12，PLC控制器12控制驱动电机804启动，驱动电机804启动通过驱动轴803带动主动齿轮802转动，主动齿轮802转动带动从动齿轮801转动，从动齿轮801转动使得支撑柱13转动，支撑柱13转动带动壳体14转动，从而能够通过转轴6带动叶片5转动，对叶片5的角度进行适当调整，从而使得叶片5始终朝向吹风的一面，最大化的利用风能来进行发电。

通过在叶片5上设有导流槽4，能够加快叶片5转动的速度，同时叶片5上的第二永磁体7与上端连接板2上的第一永磁体3磁性相反与下端连接板2上的第一永磁体3磁性相同，根据磁石的同性相斥异形相吸的原理，提高叶片5转动的效率，提高风力发电机的发电效率，使叶片5通过转轴6带动微型发电机16产生电量，并将电能储存在蓄电池15内部。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效微型风力发电设备，包括底座(11)，其特征在于：所述底座(11)顶部的右端安装有PLC控制器(12)，所述底座(11)的内腔通过轴承安装有支撑柱(13)，所述底座(11)内腔的左端安装有驱动组件(8)，且驱动组件(8)与支撑柱(13)的外壁连接，所述支撑柱(13)的顶部固定有壳体(14)，所述壳体(14)内腔的右侧壁安装有蓄电池(15)，所述壳体(14)内腔的中心处安装有微型发电机(16)，所述微型发电机(16)通过导线与蓄电池(15)的输入端电性连接，所述壳体(14)的顶部和底部均固定有连接板(2)，上端所述连接板(2)的顶部安装有风向传感器(1)，所述壳体(14)的左端通过轴承安装有转轴(6)，且转轴(6)的右端与微型发电机(16)的左端连接，所述转轴(6)的外壁安装有叶片(5)。

2.根据权利要求1所述的一种高效微型风力发电设备，其特征在于：所述底座(11)底部的两端均安装有夹持组件(10)，两组所述夹持组件(10)均包括固定板(1003)，两组所述固定板(1003)均固定在底座(11)底部的两端，两组所述固定板(1003)的内部均螺接有螺杆(1002)，两组所述螺杆(1002)靠近底座(11)垂直中心线的一端均安装有夹持板(1004)，两组所述螺杆(1002)远离夹持板(1004)的一端均安装有转盘(1001)。

3.根据权利要求2所述的一种高效微型风力发电设备，其特征在于：两组所述夹持板(1004)关于底座(11)的垂直中心线对称分布，两组所述夹持板(1004)靠近底座(11)垂直中心线的一端均安装有橡胶垫(9)。

4.根据权利要求1所述的一种高效微型风力发电设备，其特征在于：所述叶片(5)的个数设置有四个，相邻所述叶片(5)之间的夹角为90，四组所述叶片(5)的外壁等间距开设有导流槽(4)。

5.根据权利要求1所述的一种高效微型风力发电设备，其特征在于：四组所述叶片(5)远离转轴(6)的一端均安装有第二永磁体(7)，所述连接板(2)靠近叶片(5)的一端安装有第一永磁体(3)，所述第二永磁体(7)与上端所述第一永磁体(3)的磁性相反与下端所述第一永磁体(3)的磁性相同。

6.根据权利要求1所述的一种高效微型风力发电设备，其特征在于：所述驱动组件(8)包括驱动电机(804)，所述驱动电机(804)位于底座(11)内腔底部的左端，所述驱动电机(804)的动力输出端安装有驱动轴(803)，所述驱动轴(803)的顶部固定有主动齿轮(802)，所述主动齿轮(802)的右端啮合有从动齿轮(801)，且从动齿轮(801)套设在支撑柱(13)外壁的下端。

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